1、選題背景及意義 功率分配器是將輸入信功率分配器是將輸入信號功率分成相等或不相號功率分成相等或不相等的幾路輸出的一種多等的幾路輸出的一種多端口的微波網絡，廣泛端口的微波網絡，廣泛應用于雷達、多路中繼應用于雷達、多路中繼通信機等大功率器件等通信機等大功率器件等微波射頻電路中。功率微波射頻電路中。功率分配器又可以逆向使用分配器又可以逆向使用作為功率合成器，因此作為功率合成器，因此有時又稱為功率分配有時又稱為功率分配/合合成器成器 。 功分器實物圖：功分器實物圖：課題任務及主要技術指標課題任務及主要技術指標課題任務：課題任務：通過功分器的學習，利用通過功分器的學習，利用ADSADS仿真軟件，仿真軟件，

2、設計一個等分威爾金森功分器，并仿真設計一個等分威爾金森功分器，并仿真得到其各端口的得到其各端口的S S參數。參數。等分威爾金森功分器設計主要技術指標：等分威爾金森功分器設計主要技術指標：頻率范圍：頻率范圍：0.90.91.1GHz1.1GHz頻帶內輸入端口的回波損耗：頻帶內輸入端口的回波損耗：C1120dBC1120dB頻帶內的插入損耗：頻帶內的插入損耗：C213.1dB,C313.1dBC213.1dB,C3125dBC2325dB 功分器電路結構圖功分器電路結構圖主要內容主要內容 首先介紹微帶型的功分器的工作原理和首先介紹微帶型的功分器的工作原理和主要技術指標；主要技術指標； 利用利用AD

3、SADS對功率分配器的電路原理圖進行對功率分配器的電路原理圖進行設計、仿真及其優化；設計、仿真及其優化； 為了更加貼近實際電路，在原理圖仿真為了更加貼近實際電路，在原理圖仿真的基礎上，使用矩量法對版圖進行進一的基礎上，使用矩量法對版圖進行進一步仿真。步仿真。課題研究難點、重點及其課題研究難點、重點及其關鍵是什么？關鍵是什么？ 功分器設計的難點功分器微帶電路的設功分器設計的難點功分器微帶電路的設計以及隔離電阻的選擇。計以及隔離電阻的選擇。 功分器設計的重點功分器原理圖的仿真功分器設計的重點功分器原理圖的仿真及優化及優化 功分器設計的關鍵是電路參數的優化，功分器設計的關鍵是電路參數的優化，以及版圖

4、的仿真。以及版圖的仿真。威爾金森功分器原理圖威爾金森功分器原理圖原理圖生成的功分器版圖原理圖生成的功分器版圖課題完成結果：原理圖的課題完成結果：原理圖的S S參數仿真結果參數仿真結果結論：從圖中結果可以看出，采取理論計結論：從圖中結果可以看出，采取理論計算的結果作為功分器的參數時，除了算的結果作為功分器的參數時，除了S11S11參數外，各項指標都不上十分理想，功分參數外，各項指標都不上十分理想，功分器在所要求的全頻帶內隔離度沒有達到指器在所要求的全頻帶內隔離度沒有達到指標，并且平坦度較差，并且當頻率偏移中標，并且平坦度較差，并且當頻率偏移中心頻率心頻率1GHz1GHz時，時，S11S11參數出

5、現了嚴重的惡參數出現了嚴重的惡化，所有還需要對功分器的各個參數進行化，所有還需要對功分器的各個參數進行優化。優化。 課題完成結果：原理圖優課題完成結果：原理圖優化后的化后的S S參數仿真結果參數仿真結果結論：各項指標都滿足了設計要結論：各項指標都滿足了設計要求，并且指標在通帶內相對平坦求，并且指標在通帶內相對平坦。 課題完成結果：版圖仿真課題完成結果：版圖仿真后的后的S S參數仿真結果參數仿真結果觀察觀察S曲線，可以看出它的性能有不同程度曲線，可以看出它的性能有不同程度的惡化，但仍能滿足設計指標的要求。的惡化，但仍能滿足設計指標的要求。課題需要改進的和完善的課題需要改進的和完善的方向？方向？

6、本功分器的設計帶寬本功分器的設計帶寬0.90.91.1GHz,1.1GHz,雖然雖然滿足一般功分器設計的要求，但是隨著滿足一般功分器設計的要求，但是隨著我國軍事裝備的迅猛發展，對功分器的我國軍事裝備的迅猛發展，對功分器的帶寬覆蓋提出了更高的要求帶寬覆蓋提出了更高的要求 ，在全頻帶，在全頻帶范圍內，要滿足功分器的各項性能指標，范圍內，要滿足功分器的各項性能指標，具有相當大的難度。具有相當大的難度。 功分器的發展趨勢功分器的發展趨勢 近年來隨著我國國民經濟和科學技近年來隨著我國國民經濟和科學技術的發展，電子信息尤其是無線通信日術的發展，電子信息尤其是無線通信日新月異，新月異，3G3G還沒普及，還沒普及，4G4G已經嶄露頭角，已經嶄露頭角，功率分配器不僅應用在射頻功率的分配功率分配器不僅應用在射頻功率的分配和合成，在超寬帶短脈沖電磁場應用中，和合成，在超寬帶短脈沖電磁場應用中，采用陣列天線的技術是提高探測距離是采用陣列天線的技術是提高探測距離是較為理想的選擇，陣列天線的關鍵技較為理想的選擇，陣列天線的關鍵技術術功分器的研制就相當重要。功分器的研制就相當重要。無線電發射設備中，為了保證足夠無線電發射設備中，為了保證足夠遠的傳輸距離，待傳輸信號須經過遠的傳輸距離，待傳輸信號須經過一系列的功率放大直至獲得足夠大一系列的功率放大直至獲得足夠